Między czarnym a zielonym - G Starzecki by Stowarzyszenie Pracownia na rzecz Wszystkich Istot

projekt

Edukacja zawodowa i obywatelska na rzecz przeciwdziałania zmianom klimatu Szkoła Trenerów dla Dobrego Klimatu

Konspekt warsztatu

Między czarnym a zielonym Grzegorz Starzecki

Niniejszy materiał został opublikowany dzięki dofinansowaniu ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Za jego treść odpowiada wyłącznie Stowarzyszenie Pracownia na rzecz Wszystkich Istot.

edukacja dla dobrego klimatu

KONSPEKT WARSZTATU Tytuł warsztatu: Między czarnym a zielonym Czas trwania: 1 godzina 45 minut Grupa: Uczniowie gimnazjum - 15 osób Miejsce: Ośrodek Stowarzyszenia Pracownia na rzecz Wszystkich Istot w Bystrej, ul. Jasna 17 Osoba prowadząca/trener: Grzegorz Starzecki Cel strategiczny: Przyjęcie przez uczestników warsztatów postawy proekologicznej względem wykorzystywanych źródeł energii. Cele operacyjne: 1. Zwiększenie świadomości negatywnych skutków spalania paliw kopalnych. 2. Wzbogacenie wiedzy o spektrum źródeł energii. 3. Zachęcenie do zastosowania kryteriów ekologicznych wobec dostępnych źródeł i technologii pozyskiwania energii.

Czas

Opis i cel struktury

15 min Runda rozpoczynająca - wprowadzenie: przedstawienie siebie, tematu i celu warsztatu; - nawiązanie do miejsca spotkania; - przedstawienie planu pracy: czas, przerwa, metody; - rundka uczestników: imiona, nastrój, oczekiwania; - zawarcie Kontraktu.

30 min

Doświadczenie - CO2.

Kierunek omówienia, pytania

Materiały

- wyjaśnienie, dlaczego ważna jest edukacja w zakresie Praca w kręgu. zmian klimatu i jakie są moje osobiste motywacje; - odniesienie się do oczekiwań; - zasady zawarte w kontrakcie: mówi jedna osoba, wyłączamy telefony komórkowe i wszystkie inne urządzenia elektroniczne, zasada dobrowolności wypowiedzi i udziału w ćwiczeniach, propozycje uczestników.

W trakcie eksperymentu i po jego zakończeniu, a w szczególności w okolicach wyświetlania filmu o emisjach Cel: zwiększenie świadomości negatywnych skutków CO2, prowadzący nawiązuje do zagadnień emisji gazów cieplarnianych, pyłów, skutków niskiej emisji i wreszcie spalania paliw kopalnych. do zmian klimatu. W trakcie wspólnej rozmowy po Dokonujemy podziału na 3 grupy poprzez odliczenie do zakończeniu eksperymentu poruszane są zagadnienia właściwej liczby. Każda grupa przeprowadzi dokładnie ten negatywnych skutków ocieplania się klimatu. sam eksperyment, podział na grupy stosujemy po to, by każdy uczestnik mógł się zaangażować. Doświadczenie lepiej przeprowadzić na podłodze, ze względów bezpieczeństwa, podłogę zabezpieczamy np. dużym arkuszem papieru. Uczniowie wsypują do słoja dwie duże łyżki sody (węglan sody), następnie wlewają ok. 100ml octu. Podczas reakcji chemicznej wytwarza się czysty dwutlenek węgla, bezbarwny i bezzapachowy. Można go ze słoja “wylać” na zapaloną świeczkę, która zgaśnie, wybrać ze słoja chochlą i zalać zapaloną świeczkę itp. Teraz następuje przerwa na krótki film o skali emisji dwutlenku węgla na podstawie animacji rocznych emisji tego gazu w Nowym Jorku http://www.youtube.com/watch?v=DtqSIplGXOA

3 zestawy: słój 5 litrów, węglan sodu, ocet, folia aluminiowa, woda, karton węgiel, zapałki, inne według pomysłu prowadzącego.

Następnie uczniowie powtarzają eksperyment, tym razem do słoja wrzucają rozpalony, zmięty kawałek czarnego kartonu, symbolizujący węgiel. Bezbarwny dwutlenek węgla zostaje zabrudzony dymem i powstaje typowy smog. Uczestnicy warsztatu mogą dowolnie “pobawić” się tym zjawiskiem, przelewając ze słoja do słoja, przez plastikową rurę itp. Jeden ze słojów ze smogiem można przykryć folią aluminiową i postawić w widocznym miejscu, smog będzie się tam utrzymywał do końca warsztatów.

10 min

przerwa

5min

Prezentacja - smog Wyświetlenie krótkiej prezentacji przedstawiającej 10 europejskich miast o najbardziej zanieczyszczonym powietrzu, kilka zdjęć smogu w Krakowie oraz procentowy podział emisji CO2 wg. źródła.

35 min

Wady i zalety źródeł energii

Przywitanie po przerwie i wprowadzenie do drugiej części Komputer/rzutnik warsztatu. /ekran.

Każdy otrzymuje kilka losowo przyznanych mu kartek, Zestawy kartek. działanie prowadzą wspólnie, jeżeli ktoś nie wie, gdzie należy je dopasować może konsultować się z innymi. Cele Prowadzący w podsumowaniu/ omówieniu pomaga i -wzbogacenie wiedzy o spektrum źródeł energii -zachęcenie do zastosowania kryteriów ekologicznych koryguje ustawienie kartek, zadaje pytania: wobec dostępnych źródeł i technologii pozyskiwania - jakie emocje towarzyszyły Ci podczas układania wad i energii. zalet różnych źródeł energii? Na podłodze rozkładamy w jednym rzędzie kartki z

nazwami źródeł energii i ich sposobem pozyskiwania lub przetwarzania np. węgiel/elektrownia węglowa/kopalnie; wiatr/wiatraki/farmy wiatraków; biomasa/biogazownia; uran/elektrownia atomowa; gaz łupkowy/szczelinowanie hydrauliczne etc. Uczestnikom rozdajemy kartki, na których wypisane są pojedynczo wady lub zalety poszczególnych źródeł energii (pozyskiwania/spalania/obróbki etc.). Ich zadaniem jest przyporządkować wady i zalety do konkretnych źródeł energii.

10 min Rundka końcowa

- jakie wnioski płyną z tego doświadczenia, jakie zależności dostrzegasz w dziedzinie energetyki, jaką cechę wspólną mają wszystkie źródła energii, a jaki jest najważniejszy element, który je odróżnia? - które źródła energii chciałbyś, aby były eksploatowane w Polsce/ na świecie, dlaczego warto zrezygnować z jednych, a rozwijać inne technologie, jakimi kryteriami powinniśmy się kierować w wyborze źródeł energii?

Z czym kończysz warsztat, jakie to było dla Ciebie doświadczenie, co sobie z tego bierzesz dla siebie i jak możesz to wykorzystać w życiu codziennym?

Załącznik 1

GAZ ZIEMNY elektrownia gazowa/piece gazowe

Niższa emisja gazów cieplarnianych w stosunku do węgla i ropy naftowej. Budowa elektrowni trwa krócej i wymaga mniejszych nakładów niż elektrowni węglowych. Sprawność elektrowni jest prawie o 20% wyższa niż w elektrowni węglowej i wobec tego mniejsze jest zużycie wody niezbędnej do chłodzenia. W porównaniu z elektrownią węglową emisja szkodliwych substancji (pyłów i siarczanów), przy wytwarzaniu tej samej ilości energii elektrycznej, jest mniejsza. Oparcie rozwoju polskiej elektroenergetyki na tym paliwie wymagałoby kilkukrotnego zwiększenia jego importu i zależności od państwexporterów. Nieodnawialne źródło energii. Brak możliwości składowania, konieczność stałej dostawy rurociągiem do elektrowni. Żywotność elektrownii jest krótsza niż elektrowni spalających stałe paliwa kopalne.

BIOMASA Biogazownia - instalacja służąca do celowej produkcji biogazu z biomasy roślinnej, odchodów zwierzęcych, organicznych odpadów (np. z przemysłu spożywczego), odpadów poubojowych lub biologicznego osadu ze ścieków (zwanych ogólnie substratami). Odnawialne źródło energii Niższa emisja gazów cieplarnianych w stosunku do paliw kopalnych. Aktywizacja lokalnego rynku rolnego. Możliwość dodatkowego dochodu dla przedsiębiorstw rolnych, podniesienie opłacalności produkcji rolnej. Proces produkcji opiera się wyłącznie na przemianach biochemicznych, nie wymaga użycia substancji chemicznych, stanowiących zagrożenie dla środowiska. Wykorzystanie substratów pochodzących z gleb ornych o słabej jakości. Możliwość wykorzystania wielu surowców jako substratów. Konieczność ciągłego dostępu do substratów. W celu zachowania prawidłowego przebiegu procesu fermentacji konieczny jest stały nadzór i kontrola. Zły stan infrastruktury energetycznej często uniemożliwia przyłączenie instalacji do sieci; sieć gazowa na terenach wiejskich jest bardzo słabo rozwinięta. Istnieje możliwość uciążliwości zapachowych, związanych z przyjęciem substratów - zazwyczaj ograniczają się jednak do najbliższego sąsiedztwa

instalacji. Wraz ze wzrostem mocy biogazowni rośnie zapotrzebowanie na substraty, może się to wiązać z trudnościami logistycznymi. Ryzyko zwiększenia powierzchni upraw monokulturowych. Budowa biogazowni wiąże się z ryzykiem zmian cen surowców oraz cen energii elektrycznej.

ENERGIA ATOMOWA Elektrownia jądrowa – obiekt przemysłowo-energetyczny (elektrownia cieplna), wytwarzający energię elektryczną poprzez wykorzystanie energii pochodzącej z rozszczepienia jąder atomów, najczęściej uranu (uranu naturalnego lub nieco wzbogaconego w izotop 235U), w której ciepło konieczne do uzyskania pary wodnej jest otrzymywane z reaktora jądrowego.

Otrzymuje się dużą ilość energii z małej ilości paliwa, jego 1 kg równoważy 3000 ton węgla.

Małe ilości paliwa, w które można się zaopatrzyć na długi okres. Koszt paliwa stanowi ok 5% kosztów produkcji energii elektrycznej.

Pomimo potencjalnie dramatycznych konsekwencji w przypadku awarii, podczas normalnej eksploatacji elektrownie te są prawie zupełnie nieszkodliwe.

Niskie koszty eksploatacji po uruchomieniu elektrowni.

Jeśli elektrownia nie ma właściwych układów bezpieczeństwa, istnieje groźba skażeń w razie awarii.

Zużyte paliwo jest szkodliwe przez tysiące lat, duży problem z jego składowaniem.

Wysokie koszty budowy/rozbiórki elektrowni oraz zabezpieczenia atakami terrorystycznymi lub w okresie niestabilności politycznej.

przed

ENERGIA GEOTERMALNA Energia geotermalna (energia geotermiczna, geotermia) − energia termiczna skał znajdujących się we wnętrzu Ziemi, zaliczana do odnawialnych źródeł energii. Jest pobierana za pomocą odwiertów, do których wtłaczana jest chłodna woda i odbierana gorąca po wymianie ciepła z gorącymi skałami. Służy również jako naturalne źródło ciepła w źródłach termalnych. Jak dotąd w Polsce funkcjonuje 8 elektrowni geotermalnych, ale potencjał tej energii uznawany jest za największy z pośród energii odnawialnych.

Odnawialne źródło energii. Elektrownie te, w odróżnieniu od zapór wodnych czy wiatraków, nie wywierają niekorzystnego wpływu na krajobraz. Duża zdolność generowania czystej energii przy zachowaniu znikomego wpływu na środowisko naturalne. Dysponując technologiami pozwalającymi na perforację 10km w głąb Ziemi, mogłoby to być źródło energii dostępne w prawie każdym miejscu planety.

Drogie instalacje, wysokie nakłady na badania i głębokie odwierty.

Problemy techniczne przy utrzymaniu urządzeń. Odpowiednie skały występują w niewielu miejscach na świecie. Uwalnia się radon i siarkowodór.

ENERGIA WODY duże i małe elektrownie wodne (większość wad nie dotyczy małych elektrowni wodnych)

Odnawialne źródło energii. Możliwość szybkiego zatrzymywania i uruchamiania elektrowni. Małe problemy przy utrzymywaniu i eksploatacji elektrowni. Sztuczne zbiorniki wodne gromadzą wodę, zmniejszając ryzyko powodzi.

Zależność od opadów deszczu w przypadku dużych elektrowni.

Konieczność zalania dużych obszarów i przesiedlenia ludzi, co niszczy naturalne siedliska lądowe roślin i zwierząt.

Zmiany w stosunkach wodnych, lokalne zmiany klimatyczne.

Duże elektrownie mogą powodować zmiany w tektonice ziemi, wywoływać trzęsienia ziemi.

ENERGIA WIATRU elektrownie/farmy wiatrowe Energia wiatru jest energią pochodzenia słonecznego. Wiatry wiejące nad

powierzchnią lądów mają potencjał energetyczny równy 40 TW (TW=1012W). Aby wykorzystanie energii wiatru było opłacalne średnia roczna prędkość wiatru musi być większa od 4 m/s – dla małych turbin wiatrowych lub większa od 5,5 m/s – dla elektrowni wiatrowych. W Polsce odpowiednie warunki panują na Pomorzu, Suwalszczyźnie, w Tatrach i w centralnej Polsce. Lokalizacja elektrowni wiatrowej musi uwzględniać szerokość terenu oraz wpływ przeszkód terenowych na przepływ wiatru. Należy unikać lokowania konstrukcji turbiny w strefie turbulentnej, gdzie zawirowania powietrza zmniejszają znacznie wydajność elektrowni oraz mogą naruszać jej konstrukcję.

Odnawialne źródło energii. Brak zanieczyszczeń środowiska w trakcie pracy elektrownii. Możliwość lokalizacji na nieużytkach i terenach zanieczyszczonych. Tworzenie nowych miejsc pracy, zmniejszenie bezrobocia na terenach wiejskich. Wysokie koszty budowy i utrzymania, hałas turbin. Ingerencja w krajobraz, zajmowanie dużych powierzchni terenu. Niewłaściwa lokalizacja może stwarzać zagrożenia dla ptaków migrujących. Zależność od warunków pogodowych. Zakłócają odbiór fal radiowych i telewizyjnych.

Energia słoneczna panele fotowoltaiczne/kolektory solarne

Odnawialne źródło energii. Nieograniczone zasoby energii. Najmniejszy ujemny wpływ na środowisko i brak emisji szkodliwych substancji. Możliwość bezpośredniej konwersji na inne formy energii, łatwy montaż kolektorów. Trudności w magazynowaniu energii elektrycznej (wysoki koszt i duży ślad ekologiczny akumulatorów i baterii). Niemal zerowe koszty eksploatacji solarów, brak jakichkolwiek odpadów. Do budowy ogniw używa się pierwiastków toksycznych (kadm, arsen, selen, tellur). Długi zwrot środków zainwestowanych w instalację solarną. Instalacja ogniw zajmuje rozległe obszary. Trudność korzystania z tego źródła energii wynika m. in. ze zmienności dobowej i sezonowej promieniowania słonecznego. Mała gęstość dobowa strumienia energii promieniowania słonecznego, która nawet w rejonach równikowych wynosi zaledwie 300 W/m2,

GAZ ŁUPKOWY Nieodnawialne źródło energii. Może zaspokoić zapotrzebowanie na gaz naturalny przez następne dziesiątki lat oraz zmniejszyć zużycie węgla i ropy na energię i ogrzewanie. Ustabilizowanie cen gazu. Zmniejszenie zależności od krajów-eksporterów.

Wzrost dochodów państwa z tytułu koncesji i opłat nałożonych na firmy wydobywcze. Do szczelinowania, eksploatacji i obsługi wierceń potrzebne są duże ilości wody, jeden otwór odpowiada zapotrzebowaniu na wodę kilkutysięcznego miasteczka (od 10 do 50 tys. m³). Konieczność tworzenia nowej infrastruktury – budowa dróg, oczyszczalni ścieków, rurociągów itp. Możliwa jest obecność szkodliwych, lotnych substancji wokół wiertni. Niepożądane skutki związane z osiadaniem terenu np. powstawanie niecek, bagnisk i zalewów. Szkody w postaci zniszczenia dróg lokalnych (duży ruch ciężkiego sprzętu), zniszczenia terenów ekologicznie wrażliwych, pól i upraw, pękania ścian w domach znajdujących się w okolicy wiertni, a nawet trzęsienia ziemi. Mieszkańcy terenów objętych koncesjami narażeni są również na hałas oraz szkodliwe odpady i zanieczyszczenia. Gaz i płyny wtłaczane pod powierzchnię ziemi mogą wydostać się poprzez sieć szczelin i zanieczyścić pokłady wodonośne. Znaczne zmiany w krajobrazie (duża ilość wiertni), protesty ludności lokalnej, spadek atrakcyjności turystycznej regionu.

WĘGIEL węgiel kamienny/brunatny/ elektrownia węglowa/piece przydomowe Wysoka emisja gazów cieplarnianych, pyłów i toksyn zanieczyszczających powietrze. Wysokie koszty zdrowotne/społeczne. Wysoki koszt energetyczny i środowiskowy związany z wydobyciem. Wydobyty surowiec przepłukuje się “płuczkami”, które pozostają w szybach wydobywczych. Pozostałości wydobywcze: hałdy, degradacja dużych obszarów terenu. Duże ilości popiołów pozostające po spaleniu. Duża emisja metanu związana z procesem wydobycia. Wysokie koszty transportu surowca z kopalni do elektrowni. Bardzo niska efektywność procesów spalania (przeciętna elektrownia ma sprawność na poziomie 30%, wysokosprawne kotły fluidalne o parametrach nadkrytycznych osiągają sprawność 55-60% jednak jest to bardzo kosztowna technologia). Największe zasoby krajowe spośród wszystkich paliw kopalnych. Łatwość magazynowania i transportu (w porównaniu np. z gazem ziemnym). Konieczność magazynowania, co wiąże się z zabieraniem dużych przestrzeni i ich zabezpieczania. Niska emisja spowodowana spalaniem tego surowca w piecach przydomowych. Łatwy w wydobyciu, duże pokłady skoncentrowane na jednym obszarze.

Najtańsze źródło energii (ale bez uwzględnienia kosztów społecznych i środowiskowych). Najdroższe źródło energii (po uwzględnieniu kosztów środowiskowych i społecznych).

ROPA NAFTOWA silnik spalinowy

Najwyższa emisja CO2 na jednostkę spośród wszystkich paliw kopalnych. Dostarcza największej ilości mocy na jednostkę spośród wszystkich paliw kopalnych (wysoka kaloryczność). Częste, toksyczne wycieki z rurociągów, platform wiertniczych lub podczas transportu (katastrofy tankowców). Wysoka szkodliwość podczas wycieku do środowiska, szczególnie wodnego. Cena zależna od skomplikowanych zależności geopolitycznych. Brak znaczących krajowych zasobów, zależność od krajów-eksporterów.

GAZ ZIEMNY elektrownia gazowa

ENERGIA WODY duże i małe elektrownie wodne (większość wad nie dotyczy małych elektrowni wodnych)

ENERGIA WIATRU elektrownie/farmy wiatrowe

Energia wiatru jest energią pochodzenia słonecznego. Wiatry wiejące nad powierzchnią lądów mają potencjał energetyczny równy 40 TW(TW=1012W). Aby wykorzystanie energii wiatru było opłacalne, średnia roczna prędkość wiatru musi być większa od 4 m/s – dla małych turbin wiatrowych lub większa od 5,5 m/s – dla elektrowni wiatrowych. W Polsce odpowiednie warunki panują na Pomorzu, Suwalszczyźnie, w Tatrach i w centralnej Polsce. Lokalizacja elektrowni wiatrowej musi uwzględniać szerokość terenu oraz wpływ przeszkód terenowych na przepływ wiatru. Należy unikać lokowania konstrukcji turbiny w strefie turbulentnej, gdzie zawirowania powietrza zmniejszają znacznie wydajność elektrowni oraz mogą naruszać jej konstrukcję.

Energia słoneczna panele fotowoltaiczne/kolektory słoneczne

GAZ ŁUPKOWY Gaz łupkowy (shale gas) jest gazem ze złóż niekonwencjonalnych, uzyskiwany z położonych głęboko pod ziemią łupków osadowych. Skały te cechują się niską przepuszczalnością, dlatego gaz z łupków wymaga bardziej złożonych i zaawansowanych technicznie metod wydobycia – szczelinowanie hydrauliczne, ang. fracking. Technika wydobycia gazu łupkowego w uproszczeniu polega na wykonaniu poziomego odwiertu w skale łupkowej i wypełnieniu uzyskanej szczeliny mieszanką wody, piasku kwarcowego i dodatków chemicznych, która, powodując pęknięcia w skałach, pozwala na wydostanie się gazu.

ROPA NAFTOWA silnik spalinowy

WĘGIEL węgiel kamienny/brunatny/

elektrownia węglowa/piece przydomowe

Załącznik 2

1. Pernik (Bułgaria) 2 Płowdiw (Bułgaria) 2. 3. Kraków 4. Plewen (Bułgaria)   5 Dobricz (Bułgaria) 5. 6. Nowy Sącz  7. Gliwice   8 Zabrze 8. 9. Sosnowiec   10. Katowice

10 miast Europy o najbardziej zanieczyszczonym powietrzu (wg ilości dni w ciągu roku, w których unijne normy zanieczyszczeń zostałyy p przekroczone)) 1 Pernik (Bułgaria) – 180  1. 180 2. Płowdiw (Bułgaria) – 161  3 Kraków – 150,5 3. 150 5 4. Plewen (Bułgaria) - 150   5. Dobricz (Bułgaria) – 145  6. Nowy Sącz – 126  7. Gliwice – 125  8. Zabrze – 125  9. Sosnowiec – 124  10 Katowice - 123 10.

Frankfurt - 37 Berlin - 31,5 ParyĹź - 14,5 14 5

Źródło: http://external.polskieradio.pl/8/80/Artykul/159019,Smog-moze-kosztowac-miliony-euro

Normy zanieczyszczenia powietrza w Unii Europejskiej są cały czas wyższe od zaleceń Światowej Organizacji Zdrowia. Za zanieczyszczanie powietrza na dużą skalę chińskie sądy mogą skazywać na k karę śśmierci. i i W ciągu najbliższego roku (2014) Chiny zamierzają zutylizować prawie 5,5 mln najbardziej emisyjnych samochodów (z 250 mln) mln). W 2013 roku 18 18,5 5 mln Chińczyków robiło kurs prawa jazdy. Wielki smog w Londynie, 5-9 grudnia 1952r. Wielki smog, który pochłonął 4 tysiące istnień ludzkich w ciągu 4 dni, dalsze 8 tysięcy zmarło w następnych tygodniach, podnosząc liczbę zmarłych do 12-tu tysięcy. Smog zimowy: tlenki azotu, pyły zawieszone. Najbardziej znaczące gazy cieplarniane to dwutlenek węgla, metan i tlenek azotu. Człowiek emituje 4% całkowitej emisji gazów cieplarnianych. To wystarczy, żeby zaburzyć cykl węglowy węglowy, spowodować wymuszenie radiacyjne i zmiany klimatu klimatu.

Źródło: http://ziemianarozdrozu.pl/encyklopedia/38/energia-i-emisje-co2

Skutki zanieczyszczeń powietrza Smog – ang. smoke + fog Z Zagrożenia ż i zdrowotne d t -zawały serca -nowotwory płuc płuc, pęcherza moczowego -alergie -astma -przewlekłe zapalenie oskrzeli -przewlekła obturacyjna choroba płuc -niewydolność oddechowa -paraliż układu oddechowego

Dzięki energii z ropy, gazu i węgla - produkujemy paliwa dla transportu (transport w 98% opiera się na ropie), - produkujemy elektryczność - prąd w gniazdku, oświetlenie, działanie p , telewizji, j , lodówek,, ... komputerów, - ogrzewamy budynki, - w fabrykach produkujemy prawie wszystko, wszystko czego używamy używamy, - działa infrastruktura: telekomunikacja, wodociągi, szpitale, ... - możemy ż wydobywać d b ć i przerabiać bi ć surowce ((z samymii paliwami li i kkopalnymi l i włącznie), - budownictwo uzyskuje - materiały i maszyny budowlane, - wytwarzamy plastiki, farby, smary, asfalt, rozpuszczalniki, materiały... - może działać handel, y y j rolnictwo p przemysłowe. y - możliwe jjest wysokowydajne